我们在聊超级电容器和氢能源之前我们要先聊聊锂电池和电池的污染到底有多大？

在当今这个社会电池的需求量不断新增，因此电池的生产量也大幅度新增。有一些不讲文明的人习惯把废弃的旧电池随手乱丢，丢弃的电池会给人类和环境带来很大的隐患，对生态文明的可持续发展造成了极为不利的影响

锂离子电池的循环寿命，克容量比、轻便、无记忆等优点，现在已经逐渐代替了铅酸电池，越来越多地应用在电动自行车上，但由于锂离子电池作为新兴电池，加上新能源汽车逐步被大家广泛接受销量逐年巨量增幅，很多消费者或是商家都对锂离子电池了解甚微，所以一到锂离子电池使用出来故障就是更换，这样对消费者来说大大新增了成本，也造成社会资源的浪费。

锂离子电池有什么危害？

1.锂离子电池对人体是绝对有危害的，危害最大的是电解质溶液，电解液为有机易挥发性液体，而且有明显的腐蚀性，长时间吸入挥发性气体对呼吸道有损害，引发呼吸道疾病。

2.锂离子电池达到全充满状态，负极有锂离子的嵌入反应变成锂金属在负极表面的沉积，溶剂被氧化；随着锂离子电池温度的升高，金属锂与溶剂、嵌锂碳与溶剂的反应相继发生，电池着火、爆炸。

3.锂离子电池里的铅会造成骨质疏松，还有锂离子电池一般是在无氮气的空间下生存的，假如离开那个空间接触水就会发生分解，出现刺鼻的气味。

4.发生碰撞事故时，动力锂离子电池的碰撞安全意味着不会污染环境，伤害乘客、行人以及救援人员的危险电压、有毒气体、高温或火灾。

电池污染带来的危害有多大？

1、废旧电池中含有许多重金属及电解质液，这些重金属和电解液将会渗透到土壤和地下水，对生态环境造成了极大的危害，而且这些重金属在自然界是不能自行降解，只能发生迁移，一旦迁移到水体或土壤中会造成水和土壤的污染，从而使水体和土壤自身净化能力得不到体现。

2、一块废旧手机电池的污染强度是普通干电池的100倍，可严重污染6万升水。假如将废旧手机运到垃圾场焚化，塑料外壳还会出现含氯的有毒物质，甚至是一级致癌物“二恶英”。手机印刷线路板和外壳都含溴阻燃剂，会破坏人体健康，引起甲状腺功能紊乱、内分泌失调以及神经、免疫系统问题等。

3、在自然环境里有五种物质对土壤的威胁是最大的，而电池里就包含有其中的三种：汞、铅、镉，汞就是水银，水银具有很高的致癌物，是有毒物质，科学家发现汞具有的毒性会对免疫系统、内分泌系统等也有不良影响，儿童更易受害。

4、电池里的镉是一种毒性很大的重金属，重要病症是骨质软化、贫血、肺气肿，并且很可能会使人体瘫痪，假如是含有镉的矿山或是废水污染了河两岸及河水的牧草、粮食、土壤通过了食物链而进入到人体而慢慢积累在骨骼和肾脏中，便会取代骨中钙，使骨骼严重软化甚至骨头寸断，其镉的毒性是潜在性的。

目前来说，关于手机锂离子电池的回收和处理还并没有太好的解决办法，一方面是希望能够很快的形成废旧手机电池回收体系；另一方面是用户养成不乱扔废旧手机电池的习惯，积极配合有关部门切实做好回收处理工作。

结合国家当下的碳中和战略的大背景下传统电池包括锂电池的污染严重是不可回避的问题，未来最多的可能就是回收再利用但无法逃避污染问题！那么未来氢能源和超级电容器替代电池改善能源清洁化或许是终极选择。接下来我们一起来聊一聊超级电容器和氢能源。

我们先说说氢能：

先说氢能

天然气为现阶段的“清洁能源”，近50年来全球天然气消费占比从16.9%提升至24.7%，大规模替代煤炭、石油等高排放化石能源。氢气与天然气属性相似，且二氧化碳排放更低、蕴藏丰富，未来具备替代天然气的潜力。氢能相比于传统化石能源具备诸多优势：

A、蕴藏丰富：氢是世界上最普遍的元素，构成宇宙质量的75%，主要以化合物形态贮存于水中，而水是地球上存在最多的物质。

B、清洁低碳：传统能源含碳量高，燃烧过程中会排放CO2等温室气体,氢的最终产物为水，燃烧不会产生污染物与温室气体。

C、热值高：氢气的热值为120.1MJ/kg，超过所有的化石燃料，是天然气的2.5倍，汽油的3倍，煤炭的4.3倍。

D、适应不同需求：制氢方式有烃类裂解、蒸汽转化、电解水制氢以及工业副产等多种途径;氢气的不同形态可适应多种运输技术方案

美国是发展氢能最早的国家之一。近50年来，美国一直在密集推动氢能技术研发和产业推广，强调和培养美国在氢能领域的国际影响力
政策全面发力氢能源，巩固其领先地位。2019年美国发布《氢经济路线图》，计划在交通、分布式发电等多领域规模化应用，以扩大美国在全球能源领域的领导地位。路线图提出美国2030年在氢能源的累计投资将达80亿美元，氢气需求提升至1700万吨、燃料电池汽车数量达到530万辆、建成5600个加氢站等目标。到2050年，氢能将满足美国终端能源需求的14%，每年创造约7500亿美元的收入。截止至2021年上半年，美国燃料电池汽车销量为1872辆，保有量突破万辆，加氢站约50座，规划建设中加氢站数量达到43座

欧盟已实现碳达峰，发展氢能助力碳中和。《欧洲氢能战略》将绿氢作为重点，制定三阶段发展目标：1)2020-2024年，在欧盟境内建成装机量6GW电解槽，可再生氢年产量超过100万吨；2)2024-2030年，电解槽容量提升至40GW以上，可再生氢能源年产量达到1000万吨；3)2030-2050年，氢能在能源密集产业大规模应用。欧洲多国已纷纷制定并实施“氢能规划”，届时氢能将广泛切入能源系统:炼化、钢铁、水泥等能源密集行业及交通运输等需求端，电力和热力用燃料氢气需求将全面提升。 

日本：政策扶持力度大，氢能开发最全面

日本国内资源较为缺乏，一次能源供给94%来自海外，原油的消费98%集中在汽车燃油领域，原油87%来自中东地区。能源对外依存度过高，存在能源安全风险以及2050年温室气体减少 80%排放量的承诺，迫使日本加快寻找安全的替代能源，因此日本大力发展可再生能源，氢能试点不断铺开，氢能社会战略也应运而生。1981年日本通产省在“月光计划”(节能技术长期研究计划)中，启动了燃料电池的开发。20世纪90年代，丰田、日产和本田等汽车制造商也开始了燃料电池车研发。2014年日本政府在《能源基本计划》中将氢能定位为与电力和热能并列的核心二次能源，并提出建设“氢能社会”的愿景。路线图中详细描述氢能源研发推广的三大阶段以及每个阶段的战略目标：1）2025年，快速扩大氢能的使用范围；2）2020-2030年底，全面引入氢发电和建立大规模氢能供应系统；3）2040年开始，确立零二氧化碳的供氢系统

中国：氢能发展从零突破，政策密集出台

氢能发展完成从零突破，产业链具备雏形。当前我国已将氢能产业作为战略性新兴产业，从鼓励创新与投资、奖励与优惠等多方面颁布了多个支持政策。2006年我国发布《国家中长期科学技术发展规划纲要》，提出研究可再生能源制氢技术。2011 年在《节能与新能源汽车产业发展规划》提及高效天然气、化工副产制氢，高压容器储氢以及加氢站技术等。随后支持政策密集出台，先后颁布《中华人民共和国能源法》、《2020年能源工作指导意见》、《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》、《新能源汽车产业发展规划》等，自2020年以来，我国的氢能相关政策在加速推出，促进氢能源行业快速发展

氢能产业链分为三个主要环节:上游制氢、中游储运及下游氢能应用。

上游氢能的制备包括传统能源化石原料制氢、工业副产制氢以及电解水制氢；

中游环节是储运，目前氢能的主要储运技术包括高压气态、低温液态、固体材料储运和有机液态运输等；

氢能的下游应用可以广泛渗透到传统能源的各个方面，包括交通运输、工业燃料、发电等，未来氢气的主要需求将集中于工业以及燃料电池汽车等领域。 

但目前氢能源产业发展还面临4大瓶颈，分别为：

1．技术瓶颈

现在，氢气主要是从化石燃料中提取，从清洁能源中提取的氢气占比非常小，制氢的效率很低，氢气储存和整个供应链体系依然使用的是传统技术。氢能的应用范围也比较小，目前主要集中在交通领域。同时，氢燃料电池的主要原材料碳纸、催化剂等依靠进口。

2．产业瓶颈

氢气的供应链体系还不健全，制氢、储氢、运氢没有形成完备高效的供应链体系。规模、廉价的氢气资源依然非常匮乏。另外，基础设施缺口比较大，目前，国内在用的加氢站有13座，在建的有30多座，并且大部分都是二、三级加氢站，储氢量比较小。

3．政策和标准瓶颈

系统性的氢能政策比较少，国家层面对氢能的产业地位和发展规划模糊不清，相关标准老化，测试标准缺失。

4．成本瓶颈

成本是氢燃料电池汽车的核心问题。氢燃料电池成本由燃料电池堆、空气供给系统、氢气供给系统、冷却排水系统及电能控制系统等部分组成。其中电堆的催化剂目前普遍采用贵金属铂，技术难度高，产业化程度不足，导致电池总体成本较高。

总之，氢能产业链非常庞大和复杂可以引爆一个国家的发展引擎，但投入和时间周期跨度比较长，虽然制氢的技术上成本包括反应堆技术难题突围了但在运输和存储上依旧是大问题，合格的液氢压力罐目前只有日本丰田有量产能力。未来氢能看日本，日本氢能看丰田。国际氢能巨头看丰田，林德集团，法国液气、巴拉德。目前的估值走势都还一般。氢能不可否认未来一定是能源的一个终极选项之一。

那我们再来聊聊超级电容器

什么是超级电容器

超级电容器，又叫双电层电容器、电化学电容器，是一种新型储能装置，它具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点。超级电容器作为高效储能器件，广泛应用于国防军工、轨道交通、城市公交、起重机械势能回收、发电与智能电网、消费电子等重要领域和环节。超级电容器是一种利用电解质的极化来存储电能的高效供电设备，也是一种基本的应用非常广泛的电化学元器件这些特点使得电化学电容器在电动汽车、通讯、消费和娱乐电子、信号监控等领域的电源应用方面具有广阔的市场前景。超级电容器相对比传统电源具有能量密度高、充放电速度快速、使用寿命长、体积小、重量轻等优点，国内主要广泛应用于城市混合动力客车制动能量回收系统。

超级电容的现状和未来

超级电容器作为一种新型储能装置，具有显著的法拉级超大容量特点和优势，可以在某些领域取代传统蓄电池，在节能环保日益成为主题的今天，它的应用越来越引起世界各国的重视。近年来，受益于新能源设备、电网建设、交通运输、消费电子等下游行业的持续发展，我国超级电容器市场规模总体呈扩大趋势。数据显示，2015-2020年我国超级电容器从66.5亿元增长至154.9亿元，复合年均增长率为18.4%，中商产业研究院预测在2021年我国超级电容器的市场规模可达到176亿元。2015年全球超级电容器市场规模达到173亿美元，到2020年超级电容器市场将超923亿美元，年均复合增长率达到39%。据统计，2019年全球电容器市场规模达220亿美元，中国电容器市场规模为1102亿元，占全球额比重达71%，中国已经成为全球最大的电容器市场。且中国电容器行业规模增速持续高于全球规模增速。

超级电容的运用细分领域

超级电容器由于其具有高功率密度、充电速度快和可靠性高等优点，得到了广泛研究和应用。超级电容器主要应用在轨道交通、可再生能源、电力系统等领域。

1、轨道交通领域：超级电容器在轨道交通领域主要应用在有轨电车、地铁制动能量回收装置等。现代有轨电车采用超级电容器作为动力来源，不需要接触网，在车辆停站时迅速完成充电。地铁站间距离较短，制动频繁，制动能量可观，利用超级电容器制成制动能量回收装置，代替制动电阻，将制能量存储起来，当列车启动时在释放出来，对于地铁节能有很大意义。

2、可再生能源领域：由于风力发电和太阳能发电具有波动性、随机性，可能会造成蓄电池频繁充电，但是蓄电池充放电寿命较短，而超级电容器可以很好解决这个问题。超级电容器可以作为微电网能量缓冲环节，可以提供备用容量改善电力品质，改善系统的可靠性。

3、电力系统领域：超级电容器可以用于电力系统谐波污染治理，将提高电源质量，保证用电安全性、可靠性等。随着科学技术不断发展，超级电容器在各个领域应用会越来越广泛，超级电容器各项指标会不断提高以满足人类需求，超级电容器代替传统储能器件也必然成为一种趋势。

超级电容国内专家观点

随着特斯拉在超级电容方面的投入，得益于超级电容充放电速度快以及超长循环次数等特点，超级电容与锂电池的结合产品形成的优势互补，让超级电容在电动车市场应用的可能性被无限放大。超级电容器行业在国内还处于刚刚起步的阶段。在超级电容器关键电极材料电容炭方面，我国仍然长期依赖进口。“一般来说大家对锂离子电池比较熟悉，电动汽车、手机、笔记本、平板等大多使用的是锂离子电池，对超级电容器相对比较陌生，其实超级电容器的性能和锂离子电池是非常互补的。”中科院山西煤化所研究员、炭材料实验室副主任、课题组组长陈成猛说道。据悉锂离子电池是把电能转化为化学能，使用时，再由化学能转化为电能。因此锂离子电池的特点是高能量密度、长续航，而它的短板是充电速度较慢，循环寿命较短，经过一段时间的使用，性能衰减较快，且在低温下性能变差，导致充电速度变慢和容量下降。“和锂电池相比，超级电容器是一个短跑冠军。”陈成猛介绍，“超级电容器是将电能以电荷的形式通过双电层储存在器件里面，并不像锂离子电池一样涉及到能量的转化。这决定了超级电容器的可逆性比较好，而且响应非常快。超级电容器虽然能量不高，单位体积储存的容量低于锂离子电池，但是可以以非常快的速度，在一分钟以内实现快速充电。并且具备超长的循环寿命。”正因为超级电容与锂电池在技术方面的互补性，让锂电池汽车企业看到了二者配合使用的市场前景。2019年2月，特斯拉收购美国Maxwell，开始进行在电动汽车领域把锂离子电池和超级电容器组合起来的尝试。目前，Maxwell生产的超级电容器已经应用于汽车启停技术，目前已经在全球装载几百万辆汽车。据悉超级电容器具有高功率密度、低温性能好、快速充电、寿命长的特点，可以让超级电容器在混合动力车上和锂离子电池配合，同时可以和燃油车上的发动机进行混合，做成油电混合动力。在启动、加速和爬坡时，提供瞬时峰值功率，从而延长电池寿命；在汽车刹车时，回收能量，提高能量利用率；利用温度使用范围宽的优势，改善低温启动性能。在电动悬架和电动助力转向方面，也有很好的应用前景。

当下电容器的痛点在于：第一是密度问题需要技术突围，这个相信只要研发投入到位应该未来突围不成问题，但不影响他在很多方面已经替代了电池甚至做其他的储能设置装置了，其次就是成本一直被国外垄断目前国内已经突围并实现量产这个问题随着需求和产业资本介入应该未来成本容易突围。

超级电容炭是超级电容的关键材料

高纯度和超微细的超级电容器专用活性炭具有高比表面积和发达的中孔，孔隙结构分布合理，表观密度适中，是别类活性炭无可代替的.。电容炭是超级电容的关键核心材料，我国长期依赖进口来满足市场应用。超级电容活性炭是一种新型高吸附活性炭，主要用于超级电容器（也称双电层电容器、电化学电容器），具有超大的比表面积，电化学性能好，容量高等特点。 超级电容是近几年才批量生产的一种无源器件，介于电池与普通电容之间，具有电容的大电流快速充放电特性，同时也有电池的储能特性，并且重复使用寿命长，放电时利用移动导体间的电子（而不依靠化学反应）释放电流，从而为设备提供电源。 超级电容器极长的工作寿命和快速充放电特性，也在电动车辆、混合动力车辆、电动工具、电动玩具、铁路系统、电力系统等广泛的领域得到应用。超级电容炭各项技术指标都有非常严苛的要求，包括超高纯度、大比表面积、多孔结构、高电导率和高压实密度等。以往基本上90%以上依赖进口。超级电容炭就是超级电容的关键材料，只有国产化才可以彻底解决“卡脖子”难题。

超级电容器是未来电池及储能设备的终极方向

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理由：超级电容器是未来电池及储能设备的终极方向，目前已经开始有个别大类的电子产品已经有实现超级电容器替换电池的现象，例如较为常见的UPS电源、小家电设备等，在消费类电子或者工业类电子里面都有起到代替电池。

投资核心投资逻辑：

1、元力股份属于最正宗的汽配题材

超级电容器电池类似于就是超级电容器与锂电池一起共同使用的设备，也是人们经常说的超级电容器电池，这不是同一个元器件，只是把两个元器件一起称呼，使用的场景较为常见的就是电动汽车、公交车等、有个别公交车是纯超级电容器作为电源。两种储能电源应用在汽车上，在启动的时候可以发挥超级电容器的快速放电的效果，行驶过程又能切换正常使用锂电池，加速时候又能利用超级电容器进行放电，刹车的时候还能将部分电流存回超级电容器，其实4680就是超级电容器电池的改版升级版本。如此就大大提升电池充电效率；超级电容器的核心是超级电容器，核心材料是超级电容炭。目前超级电容电池在汽配领域广泛应用，当下汽配题材成为市场行情的主流热点，所以元力股份是属于正宗的核心的汽配题材，未来汽车领域需求放量基本上公司估值都是十倍起步，由于自身超级优秀的特性未来替代污染无解当下电池的也是必然趋势，一旦出现大规模替代时，其估值上千亿都是低估的。其中的逻辑大家深度去细品！

2、元力股份属于最正宗的储能题材更是未来其他储能设备的终结者

超级电容是新型储能装置，是高效的储能器件，是点解质极化来存储电能高效供电设备，电化学元器件。“十三五”新材料功能性活性炭（超级电容炭）产品以优异的节能环保性能及在高铁、新能源汽车、分布式智能电网储能领域的独特优势，将显著受益于国家战略性新兴产业发展规划。由于超级电容炭的环保级别未来非常有可能会替代终结当下污染无解的储能设备，这一定是个必然趋势。

3、元力股份属于最正宗的碳中和环保题材

 公司是国内规模最大的木质活性炭生产企业，拥有木质活性炭设计产能10 万吨/年，产销量、出口量连续多年位居行业第一。公司传统用木质活性炭产品市场占有率达到31%。预计硅酸钠市场供不应求，公司20 年硅酸钠产销率超过100%，且随着轮胎绿色化带动白炭黑市场上行，硅酸钠需求有望持续提升。公司规划再扩建32 万吨硅酸钠产能。

4、元力股份目前是唯一一家突破国外卡脖子超级电容炭技术并量产的企业

元力股份是超级电容炭产线唯一有效量产企业，目前具备350吨的超级电容炭产能，2022产能将达到600吨的规模。目前超级电容炭供应商极少，市场被日本可乐力等国外企业垄断，中国市场需求约在 4000-5000吨，超级电容炭市场缺口极大，涨价预期大。

估值测算目前超级电容炭供应商极少，市场被日本可乐力等国外企业垄断，中国市场需求约在 4000-5000吨，超级电容炭市场缺口极大，涨价预期大。目前电容活性炭市场价40万/吨，调研了解涨价预期明显，2022年扩产后产量600吨，毛利率超高净利润可达1.5亿，给50pe，估值75亿，一旦汽车领域的超级电容电池放量那公司这块估值至少500亿。其他业务估值： ①公司是国内规模最大的木质活性炭生产企业，拥有木质活性炭设计产能10 万吨/年，产销量、出口量连续多年位居行业第一。公司传统用木质活性炭产品市场占有率达到31%。预计②硅酸钠市场供不应求，公司20 年硅酸钠产销率超过100%，且随着轮胎绿色化带动白炭黑市场上行，硅酸钠需求有望持续提升。公司规划再扩建32 万吨硅酸钠产能。硅酸钠现有产能13万吨，未来新建2条8万吨的线，合计在32万吨。单吨净利140元，贡献净利润0.45亿元。上述两块业务2022年约贡献2亿净利润，给予30pe，估值60亿。公司合理估值135亿，加上新能汽车持续放量汽配也呈现线性增长，公司未来估值想象空间巨大！价值目前远未被市场发掘，是金子迟早 会反光的！公司第一步到135亿左右是很轻松的，未来200亿非常可期！！！

$美盛文化(SZ002699)$​ $启明信息(SZ002232)$​ $中铝国际(SH601068)$​ $天下秀(SH600556)$​ $恒信东方(SZ300081)$​ $会畅通讯(SZ300578)$​ $九安医疗(SZ002432)$​ $锋尚文化(SZ300860)$​ $陕西金叶(SZ000812)$​ $宣亚国际(SZ300612)$​ $奥雅设计(SZ300949)$​ $宝丰能源(SH600989)$​ $镇洋发展(SH603213)$​ $湖南天雁(SH600698)$​ $三羊马(SZ001317)$​ $国光电器(SZ002045)$​ $湖北广电(SZ000665)$​ $跃岭股份(SZ002725)$​ $风语筑(SH603466)$​ $中锐股份(SZ002374)$​ $中国重汽(SZ000951)$​ $罗曼股份(SH605289)$​ $小康股份(SH601127)$​ $富春股份(SZ300299)$​ $阳煤化工(SH600691)$​ $共达电声(SZ002655)$​ $金山股份(SH600396)$ $万安科技(SZ002590)$​ $蓝科高新(SH601798)$​ $财信发展(SZ000838)$$四维图新(SZ002405)$$建新股份(SZ300107)$$元力股份(SZ300174)$ $智光电气(SZ002169)$ $天宇股份(SZ300702)$ $广信股份(SH603599)$$凯盛科技(SH600552)$ $东尼电子(SH603595)$$隆利科技(SZ300752)$​ $恒铭达(SZ002947)$​